Чумная палочка

Биномиальное название


Yersinia pestis
(Lehmann & Neumann, 1896)
van Loghem 1944





Ссылки





Чумная палочка (Yersinia pestis) – грамотрицательная бактерия семейства Enterobacteriaceae. По форме Yersinia pestis – биполярные кокобацилы. Также как другие представители Enterobacteriaceae, они ферментативных метаболизм. Y. pestis производит антифагоцитарний слизь. Движущаяся в изоляции бактерия становится неподвижной, попав в организм млекопитающего.
Yersinia pestis – инфекционный агент бубонной чумы, также может вызывать пневмонию и септическую чуму. Все три формы ответственны за высокий уровень смертности в эпидемиях, имевших место в истории человечества, например таких как Великая чума или «Черная смерть», на счету последней из которых – смерть трети населения Европы за промежуток с 1347 по 1353 годы. Однако, роль Yersinia pestis в «Черной смерти» спорна. Некоторые утверждают, что Черная смерть распространилась слишком быстро, чтобы быть вызванной Helicobacter pylori. ДНК этой бактерии, однако, была найдена в зубах умерших от Черной смерти, тогда как тестирование средневековых останков людей, умерших от других причин, не дало положительной реакции на Yersinia pestis. Это доказывает, что Yersinia pestis была как минимум сопутствующим фактором в некоторых (возможно, не во всех) европейских эпидемиях чумы. Возможно, что устроенный чумой отбор мог повлиять на патогенность бактерии, отсеяв индивидуумов, которые были наиболее к ней придатливи.
Таксономия:
Может существовать в 2 фазах:

а) сапрофитная – в окружающей среде
б) паразитарная – в организме животных и человека

Морфология:

– Гр (-) полиморфные палочки овоидной формы
– Окрашиваются биполярно (метод Лефлера)
– Неподвижные
– Не образуют спор
– Образуют капсулу (в организме человека и животных)

Культуральные свойства:
факультативные анаэробы оптимальная t = 28-300С (психрофилы) неприхотливы к питательным средам
Для культивирования используют:
а) универсальные питательные среды:

МПА – вирулентные штаммы образуют колонии R-формы


Стадийность роста на плотных средах:






на МПБ:


а) белые хлопья на поверхности среды
б) пленка на поверхности, от которой вниз спускаются нитевидные выросты ("сталактиты")

б) элективные питательные среды

– Среда Туманского – (МПА, генцианвиолет, дефибринированной кровь)
– Цистеиновых агар

Антигенная строение:



Биохимическая активность:
Факторы патогенности:



гемолизин
фибринолизин
плазмокоагулаза
уреаза






капсула
протективные антигены
аденилатциклаза



Эпидемиология и патогенез:



трансмиссивный (переносчика – блохи)
воздушно-пылевой
воздушно-капельный
контактный
алиментарный



Клинические формы:
(Зависят от пути инфицирования)
Иммунитет:
Лабораторная диагностика



(Для наложения карантина






– Посев на элективные среды
– Идентификация по:

а) культуральным
б) биохимическими
в) фаголизабельнимы свойствами





(Чумной бактериофаг – метод "висячей капли")


проводят заражения белых мышей и морских свинок

– Внутрибрюшинно – гибель через 3 суток
– Подкожно – гибель через 7 суток
– Кожные – гибель через 9 суток






Профилактика и лечение
Профилактика

а) контроль и наблюдение за заболеваемостью грызунов в эндемичных районах
б) экстренная дератизация, дезинсекция при выявлении эпизоотии;
в) карантинные меры


Иммунитет – на 6 месяцев.

'
Y. pestis была открыта в 1894 году швейцарско-французским медиком и бактериологом Института Пастера Александром Ерсином (Alexandre Yersin) во время эпидемии чумы в Гонконге. Эрсина был сторонником школы Пастера. Японский бактериолог Шибасубаро Китасато (Shibasaburo Kitasato), который прошел подготовку в Германии и практиковал метод Коха, также в это время был привлечен к поискам возбудителя чумы. Но именно Эрсина фактически связал чуму из Y. pestis. Бактерию сначала назвали Pasteurella pestis, в 1967 году ее пеорейменовано.
Известны три биовары бактерии, считают, что каждый отвечает одной из исторических пандемий бубонной чумы. Биовар Antiqua считают ответственным за Юстиниановых чуму. Неизвестно, был ли этот биовар причиной ранних, меньших эпидемий, или же эти случаи вообще не были эпидемиями бубонной чумы. Биовар Medievalis считают связанными с Черной смертью. Биовар Orientalis связывают с Третьей пандемией и большинством современных вспышек чумы.
Патогенность Yersinia pestis заключается в двух антифагоцитарних антигенах, называемых F1 и VW, оба существенны для вирулентности. Эти антигены производятся бактерией при температуре 37 ° C. Кроме этого, Y. pestis выживает и производит F1 и VW антигены внутри кровяных клеток, таких, например, как моноциты, исключением являются полиморфно-ядерные нейтрофильные гранулоциты.
Некоторое время назад в США инактивированная формалином вакцина была доступна для взрослых, находящихся под большим риском заражения, однако затем продажи были прекращены по указанию FDA, агентства министерства здравоохранения США, вследствие низкой эффективности и вероятности серьезного воспаления. Ведутся перспективные эксперименты в генной инженерии по созданию вакцины, основанной на антигенах F1 и VW, хотя бактерии не имеющие антигена F1 сохраняют достаточную вирулентность, а антигены V достаточно изменчивы, так что вакцинация, основанная на этих антигенах может не давать достаточно полной защиты.
Доступны полные генетические последовательности для двух из трех подвидов бактерии: штамма KIM (из биовара Medievalis) и штамма CO92 (из биовара Orientalis, полученного из клинического изолятора в США). По состоянию на 2006 год генная последовательность штамма из биовара Antiqua еще не закончена. Хромосомы штамма KIM состоят из 4600755 парных оснований, в штамме CO92 – 4653728 парных оснований. Как и родственные Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica, бактерия Y. pestis содержит плазмиды pCD1. Дополнительно, она также содержит плазмиды pPCP1 и pMT1, которых нет у других видов рода Yersinia. Перечисленные плазмиды и остров патогенности, названный HPI, кодируют белки, которые и являются причиной патогенности бактерии. Помимо всего прочего эти вирулентные факторы необходимы для бактериальной адгезии и инъекции белков в клетку «хозяина», вторжение бактерии в клетку-хозяина, захвата и связывания железа, добытого из красных кровяных телец. Полагают, что бактерия Y. pestis произошла от Y. pseudotuberculosis, отличие только в присутствии специфических вирулентных плазмидов.
Традиционным средством первого этапа лечения от Y. pestis были стрептомицин, хлорамфеникол или тетрациклин. Также есть свидетельства положительного результата от использования доксициклина или гентамицина.
Надо заметить, что выделенные штаммы устойчивы к одному или двум вышеперечисленным агентов и лечение по возможности должно исходить из их восприимчивости к антибиотикам. Для некоторых пациентов одного лишь лечения антибиотиками недостаточно, и может потребоваться поддержка кровоснабжения, дыхательная или почечная поддержка.